为什么把人类送回月球如此困难？

降法讲顾

美国国家航空航天局猎户座飞船绕月运行的示意图。（图片来源：洛克希德·马丁公司）

据美国太空网（保罗·萨特）：1969年至1972年间，阿波罗任务总共将十几名宇航员送上了月球表面——那是在现代技术爆炸之前。那么，为什么我们目前的努力，如美国国家航空航天局的阿尔忒弥斯计划所体现的那样，看起来如此缓慢、停滞和复杂呢？

没有一个简单的答案，但归根结底是钱、政治和优先事项。

让我们从钱开始。是的，阿波罗的任务非常成功，而且耗资巨大。在鼎盛时期，美国国家航空航天局消耗了整个联邦预算的5%左右，其中一半以上用于阿波罗计划。考虑到通货膨胀，以今天的美元计算，整个阿波罗计划将耗资2600多亿美元。如果算上双子座计划和机器人月球计划，它们是阿波罗计划的必要前身，这个数字将超过2800亿美元。

相比之下，如今美国国家航空航天局的预算不到联邦总预算的0.5%，其优先事项和指令范围要广得多。在过去的十年里，美国国家航空航天局在阿尔忒弥斯计划上花费了大约900亿美元。自然，随着用于新登月的资金减少，即使技术进步，我们也可能取得更慢的进展。

与金融现实密切相关的是政治现实。20世纪60年代，美国正处于太空竞赛之中，这是一场与苏联争夺太空第一的竞赛，尤其是让人类登上月球。公众和指导美国国家航空航天局扩大预算的立法者都参与了这一想法，并为其注入了活力。

然而，这种支出是极不可持续的。美国一“获胜”，公众就很快失去了兴趣，美国国家航空航天局的资金也大幅减少。根本没有政治或公众意愿花那么多钱第二次登月。

这种较低的政治意愿和较少的财政资源迫使美国国家航空航天局在20世纪90年代末和21世纪初做出一些关键决定，这些决定至今仍影响着阿尔忒弥斯。



在飞行器核心级上发现的四个阿尔忒弥斯1号航天发射系统RS-25发动机此前曾执行过21次航天飞机任务。（图片来源：Josh Dinner）

也就是说，随着航天飞机项目的逐步结束，美国国家航空航天局的管理人员不知道该如何利用导致航天飞机的工业能力和合作伙伴关系。他们决定通过重复使用许多航天飞机零件，尤其是发动机，并将其折叠到阿尔忒弥斯的设计中，来保持基础设施的原位。

另一方面，有人可能会说，保持基础设施到位和雇佣航空航天工程师是正确的选择，因为这正是我们启动最近私营航天公司复兴所需要的技术基础——但这是另一个讨论。

最后，现代阿尔忒弥斯的概念与阿波罗任务有着截然不同的优先级。例如，我们的风险承受能力比20世纪60年代低得多。阿波罗的任务非常危险，失败的可能性很大。事实上，有几次任务确实遇到了灾难：阿波罗1号火灾导致三名宇航员死亡，阿波罗6号期间发动机关闭，以及几乎导致阿波罗13号宇航员死亡的近乎致命的设计缺陷。美国国家航空航天局、立法者和公众不愿意再次承担这种风险，尤其是在挑战者号和哥伦比亚号灾难之后。

阿波罗任务花费了巨额资金将宇航员送上月球表面长达几十个小时。他们去了，收集了一些样本，做了一些简单的实验，然后离开了。

阿尔忒弥斯的任务是围绕着一套完全不同的目标设计的。首先，宇航员将在月球表面停留长达一周，这需要更多的食物、水、燃料和科学仪器。其次，尽管阿波罗任务将科学视为事后考虑——主要目标是击败苏联——但科学调查将成为阿尔忒弥斯计划的中心阶段，这意味着它需要更长、更复杂的任务设计。

最后，阿尔忒弥斯计划的目的不仅仅是让人类重返月球；它将开始建设基础设施，以保持那里的永久人类存在。从轨道加油站到未来殖民地的选址，一切都在阿尔忒弥斯项目的保护伞下。这是一个更为复杂的项目，因为它为子孙后代实现梦想提供了框架。